《常量度數模組化數據中心網路研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學,由陳洪輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:常量度數模組化數據中心網路研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:陳洪輝
- 依託單位:中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
數據中心網路近年來在多個重要領域得到迅猛發展,也遇到了很多理論和技術難題。本項目從基本理論和實現方法兩個角度研究其中的四個基礎性科學問題:在伺服器的NIC連線埠數目固定不變的情況下,研究由這類同構伺服器互聯而成的常量度數正則數據中心網路,使數據中心網路具有無損可擴展性和持續可擴展性;研究常量度數非正則數據中心網路,將漸進可擴展的粒度最低控制到由一個交換機互聯多個伺服器的基本構造模組,實現常量度數數據中心網路的漸進可擴展性;在常量度數正則數據中心網路的基礎上,提出並研究數據中心網路的結點度數/網路直徑問題,在相同的伺服器NIC連線埠配置和網路直徑前提下,構造出規模儘可能大的常量度數最優正則數據中心網路;以常量度數正則數據中心網路為構造模組,將大量這樣的模組進一步互聯,構造出常量度數模組化數據中心網路,在降低數據中心網路的製造、部署、管理、以及冷卻成本的同時,大大提高了其構建和部署的靈活性。
結題摘要
數據中心網路近年來在多個重要領域得到迅猛發展,也遇到了很多理論和技術難題。本項目從基本理論和實現方法兩個層次研究其中的四個基礎性科學問題:一是在伺服器的NIC連線埠數目固定不變的情況下,採用Compound graph思想提出了由這類同構伺服器互聯而成的HCN常量度數正則數據中心網路,研究了任意一對伺服器之間的單徑單播路由機制,提出並實現了任意一對伺服器之間的多徑平行單播路由機制,使數據中心網路具有無損可擴展性和持續可擴展性;二是研究常量度數非正則數據中心網路,將漸進可擴展的粒度最低控制到由一個交換機互聯多個伺服器的基本構造模組,實現了常量度數數據中心網路的漸進可擴展性;三是在常量度數正則數據中心網路的基礎上,提出並研究了數據中心網路的“結點度數/網路直徑”問題,在相同的伺服器NIC連線埠配置和網路直徑前提下,構造了規模儘可能大的常量度數最優正則數據中心網路;四是以常量度數正則數據中心網路為構造模組,將大量這樣的模組進一步互聯,構造出常量度數模組化數據中心網路,在降低數據中心網路的製造、部署、管理、以及冷卻成本的同時,大大提高了其構建和部署的靈活性。本項目在完成預期研究任務基礎上額外開展了兩項研究工作:一是研究了新型數據中心網路的大規模分散式計算框架,設計了一種支持MapReduce的遞歸層次結構HFN,其可連線的伺服器數量比BCube中可連線的伺服器數量大大增加,有效滿足了一體化信息基礎設施對數據中心網路伺服器數量不斷增長的要求;二是針對非結構化P2P網路資源定位過程中的查詢延遲、查準率和查詢成本難以同時被最佳化問題,提出了一種基於副本複製和Bloom Filter技術的P2P機率路由算法DCBF,提高了網路中絕大多數節點能夠感知副本成員資格信息的效率,大大降低了各個節點的查詢代價,提高了查詢路由到目標節點的機率。本項目於2011年1月啟動,經過三年潛心研究,共申請專利2項,發表(錄用)學術論文16篇,其中CCF推薦A類國際會議IEEE INFOCOM 論文2篇,SCI檢索論文4篇,EI檢索論文12篇,國際期刊4篇。綜上,本項目完成了預期的研究內容和技術指標,取得了豐碩的研究成果。